Новости онкологии

7 августа 2013

Представлена микросхема, эффективно сепарирующая кровяные тельца прямо в крови

Пока ей пророчат только диагностическую карьеру, но потенциальные возможности разработки значительно шире.

В 2012 году в Массачусетском технологическом институте (США) была создана микросхема размером с почтовую марку, способная быстро сортировать кровяные тельца разных типов при помощи техники, известной как «качение телец» (она имитирует нормальный метод принудительного перемещения кровяных телец в сосудах живого организма). Конкретно образец сортировал клетки, пораженные лейкозом, отделяя их от здоровых.

Но в тот раз удалось добиться успеха лишь в отделении клеток в культурах, то есть in vitro, а не in vivo. В собственно крови фильтрация не удалась.

Теперь исследователи под руководством Рохита Карника (Rohit Karnik) получили тот же результат непосредственно в крови. Их чип, постепенно перемещая клетки через микросхему, смог успешно отделить здоровые белые кровяные тельца от эритроцитов и тромбоцитов, не повредив ни одной клетки.

Чтобы добиться этого, кровь прогоняли не через подъемы и спуски в микросхеме, а через тонкие параллельные золотые полоски, расположенные под углом к току крови.

При помощи молекулы P-селектина (вещества, «приклеивающего» белые кровяные тельца к стенкам кровеносных сосудов и постепенно подталкивающего их к месту, где нужна иммунная реакция) схема смогла эффективнее отсеивать клетки, включая сортировку в настоящей человеческой крови.

Чистота отсева белых кровяных телец (в данном случае – нейтрофильных гранулоцитов) составила 99%, и это лучший из известных результатов такого рода. При этом после принудительного отсева белые кровяные тельца успешно уничтожали бактерии в крови, то есть сохранили свою функциональность.

Пока главным практическим приложением для своего устройства ученые видят сверхбыструю диагностику обычного сепсиса – довольно трудную в короткие сроки и на ранних стадиях. Добавляя в кровь цитокины и компоненты бактериальных мембран, в присутствии которых белые кровяные тельца теряют способность прикрепляться к Р-селектину (так как «думают», что бактерия близко и путешествовать к другому очагу инфекции нет нужды), авторы убедились, что микросхема сразу лавинообразно теряет способность сепарировать кровяные тельца, надежно диагностируя самое начало сепсиса.

Источник: Компьюлента